JP5945152B2 - ガス発生器 - Google Patents
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Description
そのハウジング内部には、点火室壁孔130が形成された内筒120が配置されており、点火室壁孔130によって内筒120の内部空間と外部空間が連通されている。
点火室壁孔130は、燃焼室における環状ベース106に向かうように(即ち下向きに)形成されており、点火スクイブ126やエンハンサ剤128からの燃焼生成物を、同図の矢印で示す方向に向け、ガス発生剤108と接触させる。なお、ガス発生剤108は、その外側がフィルタ134で取り囲まれている。
そのため、その上に存在する未燃焼のガス発生剤は燃焼し難く、ガス発生剤108全体として迅速に燃焼させる構造とは言い難い。つまり、初期に燃焼を開始したガス発生剤からの燃焼ガスが有効に活用されず、点火装置に使用する火薬量を増やすなどの必要性が考えられる点で、改良の余地がある。
天板および周壁部を有する第1シェルと、底板および周壁部を有する第2シェルとからなり、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されているハウジングと、
前記ハウジング内部に配置され、内側に点火室、外側に燃焼室を構成する内筒部材と、
前記点火室に配置された点火手段と、前記燃焼室に充填され燃焼ガスを発生する固形ガス発生剤とを有するガス発生器であり、
前記内筒部材が、
一端開口部側が閉塞され、他端開口部側には点火器が取り付けられて閉塞されており、
前記燃焼室と前記点火室を連通するための複数のノズルを周壁に有し、
さらに前記周壁の外側および内側の少なくとも一方において、前記点火室内で生じた燃焼生成物が前記ノズルから排出されるとき、前記底板に向かって排出されるようにするためのガイド部材を有しており、
前記燃焼室が、
半径方向内側が前記内筒部材の周壁からなり、半径方向外側が少なくとも第2シェルの周壁部からなるものであり、
作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口が、前記ガス排出口よりも底板側に形成されている、ガス発生器を提供する。
このとき、特定方向(第2シェルの底板方向)とは、ガス発生器の中心軸(図1の中心軸X)と実質的に平行になる方向とすることができ、たとえばガス発生器を水平に固定したときには鉛直方向乃至は鉛直方向から5°未満の角度をなす範囲とすることができる。つまり、点火室で発生した燃焼生成物は、ガイド部材により燃焼室においてはハウジングの底板側に流れ、さらに放射方向(半径方向外側)に向かって流れる。
ガイド部材が内筒周壁の外側に形成されているときは、内筒部材の外周壁とガイド部材の先端部で形成される環状開口部が、作動時において内筒部材から排出される燃焼生成物の出口となる。
前記燃焼生成物の出口の高さ位置は、ノズルの形成位置に拘わらず、ガイド部材の長さを増減することで調整できる。
ガイド部材が内筒周壁の内側に形成されているときは、ノズルが作動時において内筒部材から排出される燃焼生成物の出口となる。
燃焼生成物の出口(環状開口部又はノズル)は、ガス排出口よりも底板側に形成されているため、高低差が生じている。
しかし、請求項1の発明のガス発生器は、上記ガイド部材の作用により燃焼生成物が内筒部材の周壁に沿って底板方向(中心軸に沿った方向)に排出された後、内筒部材の周壁から半径方向外側に放射状に流れる。
このため、燃焼室内に充填された固形ガス発生剤は、連通部近傍のガス発生剤以外に、底板付近に存在するものから燃焼が開始される。
そして、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されており、ガス排出口と燃焼生成物の出口(環状開口部又はノズル)との間に高低差があることから、燃焼生成物、およびガス発生剤から発生した高温ガスは底板から第2シェルおよび第1シェルの周壁部に沿って天板方向(ガス排出口方向)に向かう。
このため燃焼生成物および高温のガスは、天板に近い位置にある未燃焼のガス発生剤のほうへ流れることになり、燃焼室内のガス発生剤全体として見たときの着火性能、燃焼性能が向上する。
ガイド部材は、複数のノズルそれぞれに形成されていてもよく、複数のノズルに対して1つ形成されているものでもよい。
天板および周壁部を有する第1シェルと、底板および周壁部を有する第2シェルとからなり、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されているハウジングと、
前記ハウジング内部に配置され、内側に点火室、外側に燃焼室を構成する内筒部材と、
前記点火室に配置された点火手段と、前記燃焼室に充填され燃焼ガスを発生する固形ガス発生剤を有するガス発生器であり、
前記内筒部材が、
前記天板側に位置する一端開口部側が閉塞され、他端開口部側には点火器が取り付けられて閉塞されており、
前記燃焼室と前記点火室を連通するための複数のノズルを周壁に有し、
さらに前記周壁の外側および内側の少なくとも一方において、前記点火室内で生じた燃焼生成物が前記ノズルから排出されるとき、前記底板に向かって排出されるようにするためのガイド部材を有しており、
前記燃焼室が、
半径方向内側が前記内筒部材の周壁からなり、半径方向外側が、第1シェルおよび第2シェルの周壁部で形成されるハウジング周壁部との間に筒状間隙が形成されるように配置された外筒部材からなるものであり、
前記筒状間隙が前記ガス排出口と連通されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記外筒部材と前記天板の間に形成された第1連通経路のみで連通されており、
作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口が、前記第1連通経路よりも底板側に形成されている、ガス発生器を提供する。
このとき、特定方向(第2シェルの底板方向)は、ガス発生器の中心軸(図1の中心軸X)と実質的に平行になる方向とすることができ、例えばガス発生器を水平に固定したときには鉛直方向乃至は鉛直方向から5°未満の角度をなす範囲にすることができる。つまり、点火室で発生した燃焼生成物は、ガイド部材により燃焼室においてハウジングの底板側に流れ、さらに放射方向(半径方向外側)に向かって流れる。
ガイド部材が内筒周壁の外側に形成されているときは、内筒部材の外周壁とガイド部材の先端部で形成される環状開口部が、作動時において内筒部材から排出される燃焼生成物の出口となる。
前記燃焼生成物の出口の高さ位置は、ノズルの形成位置に拘わらず、ガイド部材の長さを増減することで調整できる。
ガイド部材が内筒周壁の内側に形成されているときは、ノズルが作動時において内筒部材から排出される燃焼生成物の出口となる。
しかし、請求項2の発明のガス発生器は、上記ガイド部材の作用により燃焼生成物が内筒部材の周壁に沿って底板方向(中心軸に沿った方向)に排出された後、内筒部材の周壁から半径方向外側に放射状に流れる。
このため、燃焼室内に充填された固形ガス発生剤は、連通部近傍のガス発生剤以外に、底板付近に存在するものから燃焼が開始される。
そして、燃焼室と筒状間隙が、外筒部材と天板の間に形成された第1連通経路のみで連通されており、作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口(環状開口部又はノズル)が、前記第1連通経路よりも底板側に形成されている。
このため、第1連通経路と燃焼生成物の出口との間に高低差があることから、燃焼生成物、およびガス発生剤から発生した高温ガスは底板から外筒部材に沿って天板方向(第1連通経路方向)に向かう。
よって、燃焼生成物および高温ガスは、天板に近い位置にある未燃焼のガス発生剤のほうへ流れることになり、燃焼室内のガス発生剤全体として見たときの着火性能、燃焼性能が向上する。
前記外筒部材が、大径筒状壁部と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部を有しているものであり、
前記大径筒状壁部の外周面が前記第2シェルの周壁部に当接され、前記小径筒状壁部の開口部が前記天板に当接されており、
前記筒状間隙が、前記小径筒状壁部と少なくとも前記第1シェルの周壁部との間に形成されているものであり、
前記第1連通経路が、前記小径筒状壁部の開口部近傍に形成された複数の連通孔である、請求項2記載のガス発生器を提供する。
前記外筒部材が、大径筒状壁部と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部を有しているものであり、
前記大径筒状壁部の外周面が前記第2シェルの周壁部に当接され、前記小径筒状壁部の開口部が前記天板に当接されており、
前記筒状間隙が、前記小径筒状壁部と少なくとも前記第1シェルの周壁部との間に形成されているものであり、
前記第1連通経路が、前記小径筒状壁部の開口部周壁が高さ方向に窪んだ複数の凹部と前記天板からなる連通孔である、請求項2記載のガス発生器を提供する。
前記外筒部材が、大径筒状壁部と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部を有しているものであり、
前記大径筒状壁部の外周面が前記第2シェルの周壁部に当接され、前記小径筒状壁部の開口部が前記天板に間隔をおいて対向されており、
前記筒状間隙が、前記小径筒状壁部と少なくとも前記第1シェルの周壁部との間に形成されているものであり、
前記第1連通経路が、前記小径筒状壁部の開口部と第1シェル天板との間の隙間である、請求項2記載のガス発生器を提供する。
前記燃焼室の天板側に配置された環状フィルタを有しており、
前記環状フィルタが、外周面が前記外筒部材に当接され、内周面が内筒部材に当接され、一方の環状面が前記天板に当接され、他方の環状面が前記燃焼室に面するように配置されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記環状フィルタと前記第1連通経路で連通されている、請求項2〜5のいずれか1項記載のガス発生器を提供する。
こうすることで燃焼ガスの濾過および冷却がなされると共に、第1連通経路を通った燃焼ガスがハウジング内面に衝突するため、ミストの補集効果も高められる。
前記燃焼室の天板側に配置された略環状部材を有しており、
前記略環状部材が、
複数の連通孔を有する環状底面と、外周部に形成された外側環状壁面と、内周部に形成された内側環状壁面を有しているものであり、
前記外側環状壁面が前記外筒部材に当接され、前記内側環状壁面が内筒部材の周壁に対向し、かつ燃焼室に面するように嵌め込まれ、前記の天板、外側環状壁面、環状底面および内筒容器で囲まれた環状空間が形成されるようにして配置されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記略環状部材の連通孔からなる第2連通経路、環状空間および前記第1連通経路で連通されている、請求項2〜6のいずれか1項記載のガス発生器を提供する。
こうすることで燃焼ガスがハウジング内面に衝突する回数も増加するため、燃焼ガス冷却やミストの補集効果も高められる。
前記燃焼室の天板側に配置された略環状部材を有しており、
前記略環状部材が、
複数の連通孔を有する環状底面と外周部に形成された外側環状壁面を有しているものであり、
前記外側環状壁面が前記外筒部材に当接され、前記環状底面が燃焼室に面するように嵌め込まれ、前記の天板、外側環状壁面、環状底面および内筒状容器で囲まれた環状空間が形成されるようにして配置されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記略環状部材の連通孔からなる第2連通経路、環状空間および前記第1連通経路で連通されている、請求項2〜6のいずれか1項記載のガス発生器を提供する。
こうすることで燃焼ガスがハウジング内面に衝突する回数も増加するため、燃焼ガス冷却やミストの補集効果も高められる。
前記内筒部材が有しているガイド部材が、前記ノズルを上からかつ外側から覆うようにして内筒部材周壁外側から下方に突き出されたカバー部材である、請求項1〜8のいずれか1項記載のガス発生器を提供する。
前記内筒部材が有しているガイド部材が、前記ノズルを下からかつ内側から覆うようにして内筒部材周壁内側から上方に突き出されたカバー部材である、請求項1〜8のいずれか1項記載のガス発生器を提供する。
また、内筒部材内側にカバー部材を設けることで、内筒部材外側にカバー部材を設けた場合と比べて、燃焼室内への固形ガス発生剤の充填が容易になる。カバー部材は点火器室側に突出することになるが、内筒部材の周壁に形成されたノズル部分だけを内側から覆うものであってもよい。
例えばノズルに対して下方向(ハウジング底板側)と円周方向両側を覆うようなカバー部材としてもよく、このようなカバー部材は、内筒部材の周壁に円周方向に伸びる切れ目を入れ、切れ目の下側を、内筒部材の外側から内側に向けて押し込むことで形成できる。
前記内筒部材が有しているガイド部材が、前記ノズルを上からかつ外側から覆うようにして内筒部材に被せられた筒状カバー部材であり、
前記筒状カバー部材が、
前記内筒部材周壁に固定するための環状固定部と、前記環状固定部から外側に広げられた拡径部を有しているものであり、
前記環状固定部が前記ノズルの上に固定され、前記拡径部が前記ノズル上からかつ外側から覆うようにして取り付けられている、請求項1〜8のいずれか1項記載のガス発生器を提供する。
また内筒部材にカバー部材を設ける場合と比べると、製造自体が容易になる。
内筒部材の底面は、第1シェルの天板に固定されていてもよく、天板から離されて配置されていてもよい。
内筒部材は、筒を使用して一端側の開口部を蓋で閉塞したものでもよい。
複数列形成される場合は、ノズルの加工のしやすさを考えて、ノズル同士が軸方向に重ならないように千鳥状に配置されていることが好ましい。
ノズルは、外側からシールテープで閉塞することができるが、閉塞されていなくてもよい。閉塞されていない場合には、燃焼室内に充填される固形ガス発生剤の大きさよりも小さい径にすることができる。
ガス発生器400は、外殻容器がハウジング410からなるものである。
ハウジング410は、天板412および周壁部413を有する第1シェル411と、底板422および周壁部423を有する第2シェル421からなるものである。
第1シェル411と第2シェル421のそれぞれの開口部に形成されたフランジ部の接触部において溶接一体化されている。第1シェル411と第2シェル421の接続部には環状段差面421aが形成されている。
第1シェル411は、天板412に近い周壁部413にガス排出口414を有している。ガス排出口414は、金属製のシールテープ415で内側から閉塞されている。
内筒部材430は、一端側開口部(短いフランジ部)430aが天板412に対して溶接固定されて閉塞されている。反対側開口部(内側への折曲部)430bは第2シェルの底板422の中央部に形成された孔周縁部に溶接固定されて閉塞されている。
内筒部材430の内部が点火室434となり、反対側開口部から点火器416が収容されており、残部空間には図示していないガス発生剤(伝火薬)が充填されている。
点火器(点火器カラー)416は、内側への折曲部430bにより固定されている。
複数のノズル33は、第2シェル周壁部423に対向する位置(半径方向に対向する位置)に形成されており、周方向に均等間隔で千鳥状に形成されている。このため、ガス排出口414とノズル33のそれぞれの高さ位置には、中心軸X方向への高低差が形成されている。
そして周壁432には、図1で示されているようなガイド部材35が形成されている。図1のガイド部材35は、図4(a)の内筒部材30のガイド部材35と同じものである。
図4(a)に示すガイド部材35は、ノズル33を上からかつ外側から覆うようにして内筒部材周壁32(図1の周壁423)外側から下方に突き出されたものである。
ガイド部材35は、ノズル33から排出された燃焼生成物を周壁432に沿って底板422方向に流すように作用するものであるから、前記作用ができる形状のものであればよい。
このようなガイド部35は、内筒部材30の周壁32に切り込みを入れ、切り込みの上部を内側から外側に向かって押し出すことで形成される。
内筒部材の周壁32の外側表面とガイド部材35から形成される環状口35aが、作動時において内筒部材30内部から排出される燃焼生成物の出口となる。
この燃焼生成物の出口(環状開口部)35aは、ガイド部材35の軸X方向の長さを増減することで、ノズル33の位置を変えることなく軸X方向の高さ位置(環状開口部35aの形成位置)が調整できる。
燃焼生成物の出口(環状開口部)35aは、ガス排出口414よりも底板422側に形成されていることから、ガス排出口414との間には軸X方向の高低差が生じている。
図4(b)に示すガイド部材36は、周壁32(図1の周壁423)に形成されたノズル33を下からかつ内側から覆うようにして内筒部材周壁内側から上方に突き出されたものである。
このようなガイド部36は、内筒部材30の周壁32に切り込みを入れ、切り込みの下部を外側から内側に向かって押し込むことで形成される。
ガイド部材36が内筒周壁32の内側に形成されているときは、ノズル33が、作動時において内筒部材30から排出される燃焼生成物の出口となる。
ノズル33は、ガス排出口414よりも底板422側に形成されていることから、図1においては、燃焼生成物の出口となるノズル33とガス排出口414との間には軸X方向の高低差が生じている。
図4(c)に示すガイド部材37は、周壁32(図1の周壁423)に形成されたノズル33を上からかつ外側から覆うようにして内筒部材周壁32(図1の周壁423)に被せられた筒状カバー部材である。
筒状カバー部材(ガイド部材)37は、内筒部材周壁32(図1の周壁423)に固定するための環状固定部37aと、環状固定部37aから外側に椀状に広げられた拡径部37bを有している。
筒状カバー部材(ガイド部材)37は、環状固定部37aがノズル33の上に固定され、拡径部37bがノズル33を上からかつ外側から覆うようにして圧入固定されている。
内筒部材周壁32(図1の周壁423)に筒状カバー部材(ガイド部材)37を取り付けることで、点火室34(図1の点火室434)内の燃焼生成物を排出するための環状の排出経路(燃焼生成物の出口)38が形成されている。
この燃焼生成物の出口38は、筒状カバー部材(ガイド部材)37の軸X方向への長さを増減することで、ノズル33の位置を変えることなく軸X方向の高さ位置(燃焼生成物の出口38の形成位置)が調整できる。
燃焼生成物の出口38は、ガス排出口414よりも底板422側に形成されていることから、ガス排出口414との間には軸X方向の高低差が生じている。
なお、本発明において圧入固定されているとは、嵌め合わせる2つの部材の径の大きさを調節して、2つの部材が密着して、かつ強固に結合されている状態を意味する。
燃焼室440は、半径方向内側が内筒部材の周壁432からなり、半径方向外側が第2シェルの周壁部423と環状フィルタ470からなっている。
環状フィルタ470は、燃焼室440の天板412側に配置されている。環状フィルタ470は、外周面471がガス排出口414(シールテープ415)と間隔をおいて対向されており、内周面472が内筒部材の周壁432に対向されている。
さらに環状フィルタ470は、上側環状面473が天板412に当接され、下側環状面474が略環状のリテーナ477で支持されている。略環状のリテーナ477は、環状段差面421aに取り付けられている。
点火器416が作動することで点火室434内のガス発生剤(伝火薬)が着火燃焼される。
点火室434内で発生した燃焼生成物は、内筒部材430のノズル33から排出され、ガイド部材35の作用により燃焼生成物は周壁432に沿って底板422方向に流れる。
このように燃焼生成物は周壁432に沿って底板422方向に流れるため、ガス発生器400の中心軸(図1の中心軸X)と実質的に平行な方向に流れて底板422に至る。その後、底板422に沿うように放射方向に移動し、第2シェル周壁部423に衝突した後で向きを変えて天板412(フィルタ470)方向に流れる。
燃焼室440内の燃焼ガスは、環状フィルタ470を通過した後、筒状間隙460内に流入する。その後、シールテープ415を破ってガス排出口414から排出される。
図1のガス発生器400は、内筒部材430に設けられたガイド部材35、ノズル33とガス排出口414の高さ位置、および筒状間隙460の組み合わせによって、燃焼室440内のガス発生剤441全体として見たときの着火性能および燃焼性能が向上される。
ガス発生器1は、外殻容器がハウジング10からなるものである。
ハウジング10は、天板12および周壁部13を有する第1シェル11と、底板22および周壁部23を有する第2シェル21からなるものであり、第1シェル11内に第2シェル21が嵌め込まれた状態で、接触部分が溶接固定されたものである。
第1シェル11は、天板12に近い周壁部13にガス排出口14を有している。ガス排出口14は、金属製のシールテープ15で内側から閉塞されている。
内筒部材30は、底面31が天板12に当接されており、開口部側は第2シェルの底板22の中央部に孔が形成されるように設けられた筒状部22aに被せられている。
内筒部材30は、開口部のフランジ部30aが第2シェル底板22に溶接固定されている。
内筒部材30の内部が点火室34となり、開口部側から点火器16が収容されており、残部空間には図示していないガス発生剤(伝火薬)が充填されている。
内筒部材130は、筒本体部132の一端側開口部が蓋部131で閉塞されることでカップ状になっているものである。
図3の内筒部材130は、内部に伝火薬(ガス発生剤)を充填した後で蓋部131を取り付けることができるため、伝火薬(ガス発生剤)の充填作業が容易になる点で好ましい。そして、充填作業後に蓋部131を取り付けた後、筒本体部132の蓋131側開口部を内側に折り曲げて環状折曲部132aを形成して蓋部131を固定する。
複数のノズル33は、外筒部材50の周壁に対向する位置(半径方向に対向する位置)に形成されており、周方向に均等間隔で千鳥状に形成されている。このため、ガス排出口14とノズル33のそれぞれの高さ位置には、中心軸X方向への高低差が形成されている。
そして周壁32には、図1のガス発生器400と同じ図4(a)で示されているようなガイド部材35が形成されている。
内筒部材の周壁32の外側表面とガイド部材35から形成される環状口35aが、作動時において内筒部材30内部から排出される燃焼生成物の出口となる。
この燃焼生成物の出口(環状開口部)35aは、ガイド部材35の軸X方向の長さを増減することで、ノズル33の位置を変えることなく軸X方向の高さ位置(環状開口部35の形成位置)が調整できる。
燃焼生成物の出口(環状開口部)35aは、第1連通路Rよりも底板22側に形成されていることから、第1連通路Rとの間には軸X方向の高低差が生じている。
図4(b)において、ガイド部材36が内筒周壁32の内側に形成されているときは、ノズル33が作動時において内筒部材30から排出される燃焼生成物の出口となる。
ノズル33は、第1連通路Rよりも底板22側に形成されていることから、図1においては、燃焼生成物の出口となるノズル33と第1連通路Rとの間には軸X方向の高低差が生じている。
図4(c)では、点火室34内の燃焼生成物を排出するための環状の排出経路(燃焼生成物の出口)38が形成されている。燃焼生成物の出口38と第1連通路Rとの間には軸X方向の高低差が生じている。
燃焼室40は、半径方向内側が内筒部材の周壁32からなり、半径方向外側が外筒部材50からなっている。外筒部材50は、第1シェルの周壁部13および第2シェルの周壁部23との間に筒状空間60を形成するように配置されている。
筒状間隙60はガス排出口14と連通されている。
燃焼室40と筒状間隙60は、外筒部材50と天板12の間に形成された第1連通経路Rのみで連通されている
図5(a)に示す外筒部材50Aは、大径筒状壁部51と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部52を有している。
図2のガス発生器1に取り付けられているときは、大径筒状壁部51の外周面が第2シェルの周壁部23に当接され、小径筒状壁部52の開口部周縁52aが天板12に当接される。
外筒部材50Aは、小径筒状壁部52の開口部近傍に形成された複数の連通孔53を有しており、これらの複数の連通孔53が図2に示す第1連通経路Rとなる。
小径筒状壁部52の開口部側には、高さ方向(軸X方向)に窪んだ複数の凹部54と窪んでいない部分(凸部55)が形成されている。凹部54と凸部55は周方向に交互に形成されている。
図2のガス発生器1に取り付けられているときは、大径筒状壁部51の外周面が第2シェルの周壁部23に当接され、小径筒状壁部52の凸部55が天板12に当接される。
このとき凹部54、凸部55、天板12により複数の孔(図5(b)の外筒部材50Bを使用した場合は四角形の孔)が形成されることになり、これらの四角形の孔が図2に示す第1連通経路Rとなる。
環状フィルタ70は、外周面71が小径筒状壁部52の内面の一部に当接され、内周面72が内筒部材の周壁32と僅かな隙間をおいて正対されている。この隙間は、フィルタの組み込を容易にするためのものである。
さらに環状フィルタ70は、上側環状面73が天板12に当接され、下側環状面74が燃焼室40に面するように配置されている。
下側環状面74の一部(外周面71側)は、外筒部材50(小径筒状壁部52)に圧入された環状リーテナ77で支持されている。
燃焼室40と筒状間隙60は、環状フィルタ70と第1連通経路R(図5(a)の複数の連通孔53)で連通されている。
点火器16が作動することで点火室34内のガス発生剤(伝火薬)が着火燃焼される。
点火室34内で発生した燃焼生成物は、内筒部材30のノズル33から排出され、ガイド部材35の作用により燃焼生成物は周壁32に沿って底板22方向に流れる。
このように燃焼生成物は周壁32に沿って底板22方向に流れるため、ガス発生器1の中心軸(図2の中心軸X)と実質的に平行な方向に流れて底板22に至る。その後、底板22に沿うように放射方向に移動し、外筒部材50に衝突した後で向きを変えて天板12方向に流れる。
燃焼室40内の燃焼ガスは、環状フィルタ70を通過した後、第1連通路R(図5(a)の複数の連通孔53)を通って筒状間隙60内に流入する。その後、シールテープ15を破ってガス排出口14から排出される。
図2のガス発生器1は、内筒部材30に設けられたガイド部材35、ノズル33と第1連通経路Rの高さ位置、第1連通経路R(連通孔53)および筒状間隙60の組み合わせによって、燃焼室40内のガス発生剤41全体として見たときの着火性能および燃焼性能が向上される。
図6のガス発生器100は、図2のガス発生器1の環状フィルタ70とリーテナ77の組み合わせに代えて、略環状部材180を設けたほかは同じものである。
外側環状壁面182が外筒部材50(小径筒状壁部52)に当接され、内側環状壁面183が内筒部材の周壁32に対向して、環状底面181が燃焼室40に面するように外筒部材50に対して圧入固定されている。
外側環状壁面182の先端部182aは、外筒部材50(小径筒状壁部52)よりも低くなるように設定されている。このため、第1連通経路Rは、天板12と外筒部材50(小径筒状壁部52)により形成される。
図6のガス発生器100では、燃焼室40と筒状間隙60は、略環状部材180の連通孔(第2連通経路)184、環状空間185および第1連通経路Rで連通されている。
図7のガス発生器200は、図6のガス発生器100とは内筒部材と略環状部材が異なるほかは同じものである。内筒部材におけるガイド部材は、図4(c)に類似するものである。
下部筒241は均一径のもので、点火器16の点火器カラーに嵌め込まれることで固定されており、底板22側の開口部は点火器16で閉塞されている。下部筒241は周壁に複数のノズル242を有している。
上部カップの小径部233の内径は、下部筒241の外径ほぼおなじになるように設定されている。このため、上部カップ231は下部筒241に対して圧入固定されており、底面234は天板12に当接されている。
そして、上部カップの大径部232は、下部筒のノズル242と半径方向に正対する位置にある。このため、上部カップ231と下部筒241を組み合わせたとき、大径部232がガイド部材となり、点火室34内の燃焼生成物を排出するための環状の排出経路235が形成されている。
外側環状壁面282が外筒部材50(小径筒状壁部52)に当接され、環状底面281が燃焼室40に面するように外筒部材50に対して圧入固定されている。
環状底面281の内周縁281aは、内筒部材230(上部カップ231)との間に間隙をおいて取り付けられているが当接されていてもよい。
外側環状壁面282の先端部282aは、外筒部材50(小径筒状壁部52)よりも高くなるように設定されている。このため、第1連通経路Rは、天板12と外側環状壁面282により形成される。
図8のガス発生器300は、図7のガス発生器200とは内筒部材が異なるほかは同じものである。内筒部材におけるガイド部材は、図4(b)に類似するものである。
下部筒341は、大径筒部342と小径筒部343を有しているものであり、点火器16の点火器カラーに嵌め込まれることで固定されており、大径筒部342の開口部は点火器16で閉塞されている。
上部カップ331の内径は、下部筒の大径筒部342の外径とほぼ同じになるように設定されている。このため、上部カップ331は下部筒341に対して圧入固定されており、底面334は天板12に当接されている。
上部カップ331は周壁に複数のノズル342を有している。
11,411 第1シェル
12,412 天板
14,414 ガス排出口
16,416 点火器(点火器カラー)
21,421 第2シェル
22,422 底板
30 内筒部材
31 底面
32 周壁
33 ノズル
34,434 点火室
35 ガイド部材
40,440 燃焼室
41,441 ガス発生剤
50 外筒部材
60,460 筒状空間
70,470 フィルタ
430 内筒部材
432 周壁
Claims (10)
- 天板および周壁部を有する第1シェルと、底板および周壁部を有する第2シェルとからなり、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されているハウジングと、
前記ハウジング内部に配置され、内側に点火室、外側に燃焼室を構成する内筒部材と、
前記点火室に配置された点火手段と、前記燃焼室に充填され燃焼ガスを発生する固形ガス発生剤とを有するガス発生器であり、
前記内筒部材が、
一端開口部側が閉塞され、他端開口部側には点火器が取り付けられて閉塞されており、
前記燃焼室と前記点火室を連通するための複数のノズルを周壁に有し、
さらに前記周壁の外側において、前記点火室内で生じた燃焼生成物が前記ノズルから排出されるとき、前記底板に向かって排出されるようにするためのガイド部材を有しており、
前記内筒部材が有しているガイド部材が、前記ノズルを上からかつ外側から覆うようにして内筒部材に被せられた筒状カバー部材であり、
前記筒状カバー部材が、
前記内筒部材周壁に固定するための環状固定部と、前記環状固定部から外側に広げられた拡径部を有しているものであり、
前記環状固定部が前記ノズルの上に固定され、前記拡径部が前記ノズルを上からかつ外側から覆うようにして取り付けられており、
前記燃焼室が、
半径方向内側が前記内筒部材の周壁からなり、半径方向外側が少なくとも第2シェルの周壁部からなるものであり、
作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口が、前記ガス排出口よりも底板側に形成されている、ガス発生器。 - 天板および周壁部を有する第1シェルと、底板および周壁部を有する第2シェルとからなり、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されているハウジングと、
前記ハウジング内部に配置され、内側に点火室、外側に燃焼室を構成する内筒部材と、
前記点火室に配置された点火手段と、前記燃焼室に充填され燃焼ガスを発生する固形ガス発生剤とを有するガス発生器であり、
前記内筒部材が、
上部カップと下部筒の組み合わせからなるものであり、
下部筒は、均一径で周壁に複数のノズルを有しており、底板側の開口部が点火器の点火器カラーに嵌め込まれることで固定されて閉塞されており、
上部カップは、大径部と小径部を有しており、前記大径部側の開口部は前記下部筒の開口部側から被せられて圧入固定されており、
前記上部カップの大径部は、前記下部筒のノズルと半径方向に正対する位置にあり、前記大径部がガイド部材となり、点火室内の燃焼生成物を排出するための環状の排出経路が形成されているものであり、
前記燃焼室が、
半径方向内側が前記内筒部材の周壁からなり、半径方向外側が少なくとも第2シェルの周壁部からなるものであり、
作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口が、前記ガス排出口よりも底板側に形成されている、ガス発生器。 - 天板および周壁部を有する第1シェルと、底板および周壁部を有する第2シェルとからなり、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されているハウジングと、
前記ハウジング内部に配置され、内側に点火室、外側に燃焼室を構成する内筒部材と、
前記点火室に配置された点火手段と、前記燃焼室に充填され燃焼ガスを発生する固形ガス発生剤を有するガス発生器であり、
前記内筒部材が、
前記天板側に位置する一端開口部側が閉塞され、他端開口部側には点火器が取り付けられて閉塞されており、
前記燃焼室と前記点火室を連通するための複数のノズルを周壁に有し、
さらに前記周壁の外側において、前記点火室内で生じた燃焼生成物が前記ノズルから排出されるとき、前記底板に向かって排出されるようにするためのガイド部材を有しており、
前記内筒部材が有しているガイド部材が、前記ノズルを上からかつ外側から覆うようにして内筒部材に被せられた筒状カバー部材であり、
前記筒状カバー部材が、
前記内筒部材周壁に固定するための環状固定部と、前記環状固定部から外側に広げられた拡径部を有しているものであり、
前記環状固定部が前記ノズルの上に固定され、前記拡径部が前記ノズルを上からかつ外側から覆うようにして取り付けられており、
前記燃焼室が、
半径方向内側が前記内筒部材の周壁からなり、半径方向外側が、第1シェルおよび第2シェルの周壁部で形成されるハウジング周壁部との間に筒状間隙が形成されるように配置された外筒部材からなるものであり、
前記筒状間隙が前記ガス排出口と連通されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記外筒部材と前記天板の間に形成された第1連通経路のみで連通されており、
作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口が、前記第1連通経路よ
りも底板側に形成されている、ガス発生器。 - 天板および周壁部を有する第1シェルと、底板および周壁部を有する第2シェルとからなり、ガス排出口が前記第1シェルの天板又は周壁部に形成されているハウジングと、
前記ハウジング内部に配置され、内側に点火室、外側に燃焼室を構成する内筒部材と、
前記点火室に配置された点火手段と、前記燃焼室に充填され燃焼ガスを発生する固形ガス発生剤を有するガス発生器であり、
前記内筒部材が、
上部カップと下部筒の組み合わせからなるものであり、
下部筒は、均一径で周壁に複数のノズルを有しており、底板側の開口部が点火器の点火器カラーに嵌め込まれることで固定されて閉塞されており、
上部カップは、大径部と小径部を有しており、前記上部カップは、前記大径部側の開口部は前記下部筒の開口部側から被せられて圧入固定されており、
前記上部カップの大径部は、前記下部筒のノズルと半径方向に正対する位置にあり、前記大径部がガイド部材となり、点火室内の燃焼生成物を排出するための環状の排出経路が形成されているものであり、
前記燃焼室が、
半径方向内側が前記内筒部材の周壁からなり、半径方向外側が、第1シェルおよび第2シェルの周壁部で形成されるハウジング周壁部との間に筒状間隙が形成されるように配置された外筒部材からなるものであり、
前記筒状間隙が前記ガス排出口と連通されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記外筒部材と前記天板の間に形成された第1連通経路のみで連通されており、
作動時において前記内筒部材から排出される燃焼生成物の出口が、前記第1連通経路よ
りも底板側に形成されている、ガス発生器。 - 前記外筒部材が、大径筒状壁部と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部を有しているものであり、
前記大径筒状壁部の外周面が前記第2シェルの周壁部に当接され、前記小径筒状壁部の開口部が前記天板に当接されており、
前記筒状間隙が、前記小径筒状壁部と少なくとも前記第1シェルの周壁部との間に形成されているものであり、
前記第1連通経路が、前記小径筒状壁部の開口部近傍に形成された複数の連通孔である、請求項3又は4記載のガス発生器。 - 前記外筒部材が、大径筒状壁部と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部を有しているものであり、
前記大径筒状壁部の外周面が前記第2シェルの周壁部に当接され、前記小径筒状壁部の開口部が前記天板に当接されており、
前記筒状間隙が、前記小径筒状壁部と少なくとも前記第1シェルの周壁部との間に形成されているものであり、
前記第1連通経路が、前記小径筒状壁部の開口部周壁が高さ方向に窪んだ複数の凹部と前記天板からなる連通孔である、請求項3又は4記載のガス発生器。 - 前記外筒部材が、大径筒状壁部と、それよりも外径の小さい小径筒状壁部を有しているものであり、
前記大径筒状壁部の外周面が前記第2シェルの周壁部に当接され、前記小径筒状壁部の開口部が前記天板に間隔をおいて対向されており、
前記筒状間隙が、前記小径筒状壁部と少なくとも前記第1シェルの周壁部との間に形成されているものであり、
前記第1連通経路が、前記小径筒状壁部の開口部と第1シェル天板との間の隙間である、請求項3又は4記載のガス発生器。 - 前記燃焼室の天板側に配置された環状フィルタを有しており、
前記環状フィルタが、外周面が前記外筒部材に当接され、内周面が内筒部材に当接され、一方の環状面が前記天板に当接され、他方の環状面が前記燃焼室に面するように配置されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記環状フィルタと前記第1連通経路で連通されている、請求項3〜7のいずれか1項記載のガス発生器。 - 前記燃焼室の天板側に配置された略環状部材を有しており、
前記略環状部材が、
複数の連通孔を有する環状底面と、外周部に形成された外側環状壁面と、内周部に形成された内側環状壁面を有しているものであり、
前記外側環状壁面が前記外筒部材に当接され、前記内側環状壁面が内筒部材の周壁に対向し、かつ燃焼室に面するように嵌め込まれ、前記の天板、外側環状壁面、環状底面および内筒容器で囲まれた環状空間が形成されるようにして配置されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記略環状部材の連通孔からなる第2連通経路、環状空間および前記第1連通経路で連通されている、請求項3〜8のいずれか1項記載のガス発生器。 - 前記燃焼室の天板側に配置された略環状部材を有しており、
前記略環状部材が、
複数の連通孔を有する環状底面と外周部に形成された外側環状壁面を有しているものであり、
前記外側環状壁面が前記外筒部材に当接され、前記環状底面が燃焼室に面するように嵌め込まれ、前記の天板、外側環状壁面、環状底面および内筒容器で囲まれた環状空間が形成されるようにして配置されており、
前記燃焼室と前記筒状間隙が、前記略環状部材の連通孔からなる第2連通経路、環状空間および前記第1連通経路で連通されている、請求項3〜82〜6のいずれか1項記載のガス発生器。
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